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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电力电子,尤其一种防反向升压的充电电路。
技术介绍
1、随着人们外出旅行的增多,便携式移动电源的应用越来越普遍,为了使便携式移动电源全面适用于各种应用场景,通常在移动电源中设有mppt(maximum power pointtracking,最大功率点追踪控制太阳能控制器)充电功能,其利用太阳能板即可为移动电源充电,但在充电过程中,常出现光伏侧电压下降或突然掉电的情况,导致移动电源中被充电的电池电压高于光伏侧电压,从而带来能量回流、电流反灌的现象,损坏电路。
2、现有技术中,防止反向升压的方法主要有以下几种:
3、如图1所示,为现有技术中通过添加二极管防止反向升压的电路结构图,其中,在输入端(vi)和输出端(vo)之间添加二极管(d1),实现输入端与输出端的隔离,同时,由于二极管的单向导电性,负载侧电流无法流向输入侧,以使电流只能向负载侧流动,二极管是目前最简单、常用且便宜的保护电路元器件,但,二极管的正向压降在0.6v-0.8v,导致其在电源的主回路中功耗极大,深度影响充电效率。
4、如图2所示,为现有技术中通过桥式整流电路防止反向升压的电路结构图,其同样利用二极管(d)的单向导电性,实现反向电流的阻止,但,由于输入电流需流经两个二极管,不仅功耗相对于图1对应的电路结构增加一倍,而且增加整体电路元器件个数,提高电路运行压力。
技术实现思路
1、本申请的一个目的是提供一种防反向升压的充电电路,利用调整桥臂上管、下管的方式,以使在充电回路
2、根据本申请的一个方面,提供了一种防反向升压的充电电路,其特征在于,所述充电电路包括第一桥臂、第二桥臂、储能模块和电流检测模块,所述第一桥臂和所述第二桥臂分别均包括上管和下管,且所述上管与所述下管连接,其中,
3、所述第一桥臂的上管和下管之间连接所述储能模块的一端,所述第二桥臂的上管和下管之间连接所述储能模块的另一端;
4、所述第一桥臂的上管和下管之间还设置有一驱动芯片,所述第二桥臂的上管和下管之间还设置有一驱动芯片;
5、在所述第一桥臂的下管和所述第二桥臂的下管之间设有采样电阻,并通过电流检测模块对所述采样电阻流经的电流进行检测,其中,所述电流检测模块的一端还与所述第一桥臂的驱动芯片连接、另一端与所述第二桥臂的驱动芯片连接;
6、当所述第一桥臂的上管与所述第一桥臂的下管交替导通,且所述第二桥臂的上管常开、所述第二桥臂的下管常闭时,若所述第一桥臂的光伏电压下降,且低于所述第二桥臂的充电电压,则所述第一桥臂与所述第二桥臂之间生成反向电流,且所述反向电流流经所述采样电阻;
7、所述电流检测模块检测到流经所述采样电阻的反向电流时,分别向所述第一桥臂的驱动芯片和所述第二桥臂的驱动芯片发送控制信号,以控制所述第一桥臂的驱动芯片关闭所述第一桥臂的下管、控制所述第二桥臂的驱动芯片关闭所述第二桥臂的上管。
8、进一步地,上述防反向升压的充电电路中,其特征在于,
9、所述电流检测模块包括硬件控制单元和软件控制单元;
10、所述电流检测模块检测到流经所述采样电阻的反向电流时,分别向所述硬件控制单元和所述软件控制单元发送控制信号;
11、基于所述控制信号,所述软件控制单元通过快速响应通道分别向所述第一桥臂的驱动芯片发送关闭下管信号、向所述第二桥臂的驱动芯片发送关闭上管信号;
12、基于所述控制信号,所述硬件控制单元驱动所述第一桥臂的驱动芯片关闭所述第一桥臂的下管、驱动所述第二桥臂的驱动芯片关闭所述第二桥臂的上管。
13、进一步地,上述防反向升压的充电电路中,其特征在于,
14、所述电流检测模块包括差分放大器和比较器,其中,所述差分放大器包括out引脚、in-引脚和in+引脚,所述比较器包括第一引脚、第二引脚和第三引脚,其中,所述差分放大器的in-引脚和in+引脚连接所述采样电阻的两端,所述out引脚与所述比较器的第二引脚连接,所述第一引脚连接所述驱动芯片,所述第三引脚连接基准电源电压;
15、所述电流检测模块检测到流经所述采样电阻的反向电流时,所述差分放大器放大所述反向电流,并将放大后的反向电流发送至所述比较器;
16、所述比较器将所述放大后的反向电流与所述第三引脚的基准电源电压比较;
17、当所述放大后的反向电流小于所述第三引脚的基准电源电压时,所述比较器的第一引脚输出高电位控制信号,并将所述高电位控制信号发送至所述硬件控制单元和所述软件控制单元。
18、进一步地,上述防反向升压的充电电路中,其特征在于,
19、当所述第一桥臂为所述第二桥臂充电时,所述第一桥臂与所述第二桥臂之间生成正向电流,且所述正向电流流经所述采样电阻;
20、若所述正向电流小于预设小电流充电阈值,则所述比较器的第一引脚输出高电位控制信号,并将所述高电位控制信号发送至所述硬件控制单元和所述软件控制单元;
21、基于所述高电位控制信号,所述软件控制单元通过快速响应通道分别向所述第一桥臂的驱动芯片发送关闭下管信号、向所述第二桥臂的驱动芯片发送关闭上管信号;
22、基于所述高电位控制信号,所述硬件控制单元控制所述第一桥臂的驱动芯片关闭所述第一桥臂的下管、控制所述第二桥臂的驱动芯片关闭所述第二桥臂的上管。
23、进一步地,上述防反向升压的充电电路中,其特征在于,
24、所述充电电路还包括微控制单元,所述微控制单元分别与所述第一桥臂的驱动芯片和所述第二桥臂的驱动芯片连接;
25、获取所述第一桥臂与所述第二桥臂之间生成的正向电流;
26、根据所述正向电流,所述微控制单元分别向所述所述第一桥臂的驱动芯片和所述第二桥臂的驱动芯片发送充电控制信号,以控制所述第一桥臂和所述第二桥臂之间的充电模式。
27、与现有技术相比,本申请所述充电电路包括第一桥臂、第二桥臂、储能模块和电流检测模块,所述第一桥臂和所述第二桥臂分别均包括上管和下管,且所述上管与所述下管连接,其中,所述第一桥臂的上管和下管之间连接所述储能模块的一端,所述第二桥臂的上管和下管之间连接所述储能模块的另一端;所述第一桥臂的上管和下管之间还设置有一驱动芯片,所述第二桥臂的上管和下管之间还设置有一驱动芯片;在所述第一桥臂的下管和所述第二桥臂的下管之间设有采样电阻,并通过电流检测模块对所述采样电阻流经的电流进行检测,其中,所述电流检测模块的一端还与所述第一桥臂的驱动芯片连接、另一端与所述第二桥臂的驱动芯片连接;当所述第一桥臂的上管与所述第一桥臂的下管交替导通,且所述第二桥臂的上管常开、所述第二桥臂的下管常闭时,若所述第一桥臂的光伏电压下降,且低于所述第二桥臂的充电电压,则所述第一桥臂与所述第二桥臂之间生成反向电流,且所述反向电流流经所述采样电阻;所述电流检测模块检本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种防反向升压的充电电路,其特征在于,所述充电电路包括第一桥臂、第二桥臂、储能模块和电流检测模块,所述第一桥臂和所述第二桥臂分别均包括上管和下管,且所述上管与所述下管连接,其中,
2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,
3.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,
4.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电路,其特征在于,
【技术特征摘要】
1.一种防反向升压的充电电路,其特征在于,所述充电电路包括第一桥臂、第二桥臂、储能模块和电流检测模块,所述第一桥臂和所述第二桥臂分别均包括上管和下管,且所述上管与所述下管连接,其中,
2.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员:佘远汉,罗成虎,周宗双博,汤肖迅,唐亚杰,
申请(专利权)人:上海七十迈数字科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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